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公開番号2025129775
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-09-05
出願番号2024026658
出願日2024-02-26
発明の名称高炉の冷却構造
出願人日本製鉄株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類C21B 7/10 20060101AFI20250829BHJP(鉄冶金)
要約【課題】高炉の朝顔部を適切に冷却して稼働面の理想的なプロフィールを維持し、より安定した高炉の操業を実現する高炉の冷却構造を提供する。
【解決手段】高炉の少なくとも朝顔部における炉内側の炉壁を構成する前方冷却体と、冷却媒体が供給される流路を内部に有し、前記前方冷却体の炉外側に配置されて、前記前方冷却体を冷却する後方冷却体と、を備える高炉の冷却構造。前記後方冷却体は、前記前方冷却体に直接接触して配置されることができる。また、前記後方冷却体と前記前方冷却体との間に、不定形材で形成される熱伝導材があってもよい。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
高炉の少なくとも朝顔部における炉内側の炉壁を構成する前方冷却体と、
冷却媒体が供給される流路を内部に有し、前記前方冷却体の炉外側に配置されて、前記前方冷却体を冷却する後方冷却体と、
を備える高炉の冷却構造。
続きを表示（約 300 文字）【請求項２】
前記後方冷却体は、前記前方冷却体に直接接触して配置されることを特徴とする請求項１に記載の高炉の冷却構造。
【請求項３】
前記後方冷却体と前記前方冷却体との間に、不定形材で形成される熱伝導材があることを特徴とする請求項１に記載の高炉の冷却構造。
【請求項４】
前記前方冷却体を支持する支持具と、前記支持具を炉外側に向かって引っ張る引張力付与手段と、を有する支持部をさらに備える請求項１に記載の高炉の冷却構造。
【請求項５】
前記引張力付与手段は、高炉の鉄皮の炉外側に配置されるバネを含むことを特徴とする請求項４に記載の高炉の冷却構造。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、高炉の冷却構造に関する。
続きを表示（約 1,400 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、高炉の朝顔部などにおける冷却構造として、ステーブ方式と、冷却盤方式が用いられている。例えば特許文献１、２にはステーブ方式の冷却構造が開示されている。また、特許文献３、４には冷却盤方式の冷却構造が開示されている。また、ステーブ方式と冷却盤方式を組み合わせたものも提案されている。例えば特許文献５には、羽口の上方に冷却体（冷却盤）を配置し、その上方の朝顔部にステーブを配置する冷却構造が開示されている。また、特許文献６には、ステーブを鉄皮側に配置し、冷却体（冷却盤）をステーブの炉内側に配置した冷却構造が開示されており、前述の特許文献４にも同様の構造が開示されている。
【０００３】
これらの冷却構造は、炉壁を冷却して、高炉の朝顔部における炉内稼働面のプロフィールを維持するために利用される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２００２－１１５００７号公報
特許第４７５７９６０号公報
特開平８－１９９２１１号公報
特開２００５－１９４５６７号公報
特開２００５－２４８２０９号公報
特開２０２０－６６７７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記従来の冷却構造は、高炉操業中にわたって朝顔部における稼働面の理想的な形状を維持する機能としては不十分であった。具体的には、ステーブ方式ではステーブ内部の冷却パイプが破損した場合、破損した冷却パイプを交換することが困難であった。そのため、破損が発生すると、その破損箇所周辺において冷却が行われずその部位が炉内からの熱によって損傷を受け凹状に変形する。その結果理想的なプロフィールを維持できない場合があった。また、破損しないように冷却パイプの位置を炉外寄りにすると冷却が不十分となり、同様に理想的なプロフィールは得られなかった。
【０００６】
冷却盤方式は、破損した冷却盤ごとに交換が可能である。一方で、冷却盤方式は多数の冷却盤を千鳥状に分散して配置し、その隙間を耐火物によって埋めて炉壁の稼働面を構成する。そのため耐火物が損耗すると、凹凸のある稼働面となってしまう。よって冷却盤方式の場合も稼働面の理想的なプロフィールを長期的に維持することが難しい。
【０００７】
また、ステーブと冷却盤を組み合わせた冷却構造においても、上述したようなステーブ方式、冷却盤方式における課題は依然として解決されておらず、朝顔部の理想的なプロフィールを維持することは難しかった。
【０００８】
そこで本願は、高炉の朝顔部を適切に冷却して稼働面の理想的なプロフィールを維持し、より安定した高炉の操業を実現する高炉の冷却構造を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本願は上記課題を解決するためになされたものであり、その要旨は以下の通りである。
【００１０】
（１）高炉の少なくとも朝顔部における炉内側の炉壁を構成する前方冷却体と、
冷却媒体が供給される流路を内部に有し、前記前方冷却体の炉外側に配置されて、前記前方冷却体を冷却する後方冷却体と、
を備える高炉の冷却構造。
（【００１１】以降は省略されています）

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